计算机概论期末复习（华南理工大学）

Ch01
计算机系统 计算系统 计算机是一台设备。
计算系统是动态的.用于解决问题以及与它所处的环境进行交互。
计算系统是通过交互解决问题的计算机硬件，软件和数据。
计算系统由硬件、软件和它们管理的数据组成。 
硬件：计算系统的物理元件（打印机、电路板、电线、键盘等）
软件：提供计算机执行的指令的程序
计算系统分层：通信层、应用层、操作系统层、程序设计层、硬件层、信息层（从外到内）
抽象：删除了复杂细节的心理模型  
信息隐藏：一种使程序段独立的技术，通过削减一个代码段的功能，来获取其他代码段的信息。
一些科学家：Pascal：可以执行整数的加法和减法运算
Gottfried Wihelm vor Leibniz第一台能够进行四种整数运算的机械设备
Joseqh Jacquared发明织布机，利用穿孔卡片
Babbage提出分析机，有内存概念，也采取穿孔卡片
Ada优化分析机，提出循环概念
Turing 图灵机
Hollerith发明机电式制表机，并用来人口普查
George Sitbitz发明二进制机器，使用继电器
Konrad Zuse 发明第一台二进制可编程计算机
ENIAC世界上第一台全可编程的数字计算机，采用十进制
后来是EDVAC采取二进制    
第一代计算机：真空管存储信息，主存储器是磁鼓，二级存储设备是磁带，输入设备是读卡机，可以阅读IBM卡片，输出设备是穿孔卡片或行式打印机。
第二代计算机：晶体管存储信息，主存储器时磁芯，二级存储设备时磁盘，地址概念出现，磁盘上的数据的位置标识符。
第三代计算机：集成电路，终端（输入/输出设备，如键盘）也出现。
第四代计算机：大规模集成电路
摩尔定律：芯片的集成度每18个月增长一倍
并行计算：依靠互相连接的中央处理器，所有处理器共享同一个存储单元
第一代软件：机器语言，汇编语言（使用助记忆码表示每条机器语言指令。
第二代软件：高级语言
第三代:操作系统，分时概念（每个用户被分配到一小段中央处理器时间） 

Ch02
数字，自然数，负数，整数，有理数（两个整数的商）
基数：记数系统的基本数值，规定了这个系统中使用的数字量和数位位置的值。
位置计数法：一种表达数字的系统，数位按顺序排列，每个数位有一个位值，数字的值时每个数位和位值得乘积之和。
位值是基数的幂
二进制数字：二进制计数系统的一位数字，可以是0或1
位：二进制数字的简称
字节：八个二进制位
字：一个或多个字节
计算机硬件采取的是二进制数，高电平代表1，低电平代表0    
二进制，八进制，十进制，十六进制的相互转化

Ch03
数据：基本值或者事实
信息：用有效的方式组织或处理过的数据。
计算机是一台多媒体设备，可以处理各种各样的信息。计算机可以存储、表示和帮助我们修
改各种类型的数据
多媒体：几种不同的媒体类型    
Numbers 数字
Text 文本
Audio 音频
Images and graphics 图像和图形
Video 视频
数据压缩：减少存储一段数据所需的空间。
压缩率：说明压缩的程度，是压缩后的数据大小除以原始数据大小的值。
数据压缩技术：
无损压缩，即提取的数据没有丢失任何原始信息
有损压缩，即在压缩过程中将丢失一些信息
带宽：在固定时间从一个地方到另一个地方的最大位数或字节数    
模拟信息：用连续形式表示的信息
数字信息：用离散形式表示的信息
数字化：把信息分割为离散的片段
高低两个状态，易于维护（二进制）
脉冲编码调制：在两个极端之间跳跃的信号的变化
重新记时间：在信号降级太多之前重新插入原数字的行为    
负数表示法，二进制表示法：
符号数值表示法 [原码] 符号表示数所属的分类（正数或负数），值表示数的量值
（解决正 0 和负 0）保持所有的数作为整数值，可以用一半数表示正数，另一半表示负数，
符号由数的量值决定
使用两个十进制数 让 1 至 49 表示正数 1 至 49，用 50 至 99 表示负数-50 至-1
在这种模式下执行加法，只需要对两个数求和，然后舍弃进位即可。
A- B=A+(-B) 等价于给第一个数加上第二个数的负数
这种负数表示法称为十进制补码
（k 为数字个数）
负数用10的K次方减去I表示    
二进制补码
为了便于查看长的二进制数，我们把实数直线绘制成垂直的
二进制补码加法和减法同十进制补码运算法则一样
数字溢出（overflow）
当我们分配给结果的位数存不下计算出的值时，将发生溢出
溢出是把无限的世界映射到有限的机器上会发生的典型问题。
实数表示法
实数具有整数部分和小数部分 小数点右侧的位置是十分位、百分位。
二进制实数表示法采用的是同十进制相同的规则 十进制数的点实际上相当于小数点（分割为整数和小数部分的点）
小数点右侧的位置是二分位、四分位、八分位。
十进制实数值可以用下列公式来表示[sign:符号，mantissa:尾数，exp:指数]
这种表示法称为浮点表示法，因为数字的个数是固定的，但是小数点却是浮动的。
下面的公式定义了一个二进制浮点值：
sign * mantissa * 2^exp（次方）
文本表示法
要表示的字符数是有限的。一种表示字符的普通方法是列出所有字符，然后赋予每个字符一
个二进制字符串。
字符集只是字符和表示它们的代码的清单。计算机制造商赞同字符集标准化
ASCII 是美国信息交换标准代码 最初，ASCII 字符集采用 7 位每个字符，可以表示 128 个不
同的字符 之后，ASCII 字符集进化了，用 8 位表示每个字符
扩展 ASCII 无法满足国际需要 一般情况下，每个字符的编码使用 16 位 Unicode 被设计为
ASCII 的超集 前 256 个字符与扩展 ASCII 字符集中的完全一样
文本压缩：
在一个文档中，每个字符分配 16 位，可能占用太多的文件空间 我们需要更有效率的方法来
存储和传输文本。 文本压缩技术
keyword encoding 关键字编码
run-length encoding 行程长度编码
Huffman encoding 赫夫曼编码
关键字编码：它用单个字符代替常用的单词
行程长度编码：一个字符可能在一个长序列中反复出现（把一系重复字符替换为他们出现的次数，2和3不要用）
赫夫曼编码 用变长的二进制串表示字符。使常用的字符具有较短的编码。
赫夫曼编码的一个重要特性是用于表示一个字符的位串不会是表示另一个字符的位串的前
缀。 从左到右扫描一个位串时，每当发现一个位串对应一个于一个字符，那么这个位位串
就一定表示这个字符，该位串不可能是更长位串的前缀。
音频数据表示法：
一个立体声系统通过把电信号发达到一个扬声器来制造声音。
这种信号是声波的模拟表示法。
信号中的电压按声波的正比例变化。
通过采样来数字化：
周期性地测量信号的电压 记录合适的值。
光滑激光的反射强烈，反之则反之。   
音频格式：
WAV, AU, AIFF, VQF, and MP3 MP3 (MPEG-2, audio layer 3 file) is dominant
图像与图形表示法
在计算机中，颜色通常用 RGB（红-绿-蓝）值表示，这其实是三个数字，说明了每种原色
的相对份额。RGB 值（255，255，0）最大化了红色和绿色的份额，最小化了蓝色的份额，
结果生成立了嫩黄色。
色深度：用于表示颜色的数据量称为色深度，通常用表示颜色的位数表示
（Highcolor）增强彩色：把色深度为 16 位的颜色，RGB 值中的每个数字由 5 位表示，剩下的
一位有时用于表示透明度。
TrueColor 真彩色：指色深度为 24 位的颜色，RGB 值中的每个数字由 8 位表示。
数字化一幅图像：是把它表示为一个独立的点集，这些点称为像素。
分辨率：用于表示图像的像素个数。
光栅图形格式：逐个像素存储图像信息的格式。
Bitmap (BMP), GIF, JPEG, and PNG are raster-grahics formats
图形的矢量表示法：
矢量图形：用线段和几何形表示图像的方法。
矢量图形是一系列描述线段的方法、线宽和颜色的命令。
由于不必记录所有的像素，所以采用这种格式的文件一般比较小。
矢量图形可以通过数学计算调整大小，这些改变可以根据需要动态地计算。
但是矢量图形不适用于表示真实世界的图像
 JPEG是首选
有两种是主流，一种是ADobe flash,一种是SVG    
视频表示法：
视频编译码器：指用于缩减电影大小的方法，使电影能够在计算机或者网络上播放。
几乎所有的视频编译码器都采用有损压缩，以最小化与视频相关的数据量。
时间压缩：根据连续帧之间的差别压缩电影的技术
空间压缩：基于静态图像的压缩技术的电影压缩技术

   
Ch04
门：对电信号执行基本运算的设备，接受一个或多个输入信号，生成一个输出信号。
电路：是由门组合而成的，可以执行更加复杂的任务。
布尔表达式：表示二值逻辑函数的数学表示方法
逻辑框图：是电路的图形化表示。每种类型的门由一个特定的图形符号表示。
真值表：列出了一种门可能遇到的所有输入组合和相应的输出。
晶体管：作为导线或电阻器的设备，由输入信号的电平决定他的作用。
半导体：既不是良导体，也不是绝缘体的材料。
晶体管相当于非门。    
组合电路:输出仅由输入值决定的电路
时序电路：输出是输入值和电路当前状态的函数的电路
电路等价：对应每个输入值组合，两个电路都生成完全相同的输出
布尔代数的一大优点，它们利用可以证明的数学法则来设计逻辑电路
在数字逻辑层，加法是用二进制执行的。
这些加法运算是由专用电路加法器执行的。
加法器：对二进制值执行加法运算的电路
半加器：计算两个数位的和并（生成）正确进位的电路。
sum = A  B carry = AB
全加器：计算两个数位的和，并（考虑）进位输入的电路
多路复用器：使用一些输入控制信决定用那一条输入数据线发出输出信号的线路
多路分配器：是执行相反操作的电路，也就是说它只有一个输入，根据n条控制线的值，这个输入信号会发送出2的n次方个信号    
集成电路：又称芯片，即是嵌入了多个门的硅片    
Ch06
计算机是能够存储、检索和处理数据的可编程电子设备
数据和操作数据的指令逻辑上是相同的，它们存储在相同的地方。
内存单元，控制单元，算术逻辑单元，输入单元，输出单元
可编址性：内存中每个可编址位置存储的位数
算术逻辑单元：执行算术运算和逻辑运算的计算机部件
寄存器：CPU的一小块存储区域，用于村吹中间值或特殊数据
输入单元：接受要存储在内存中数据的设备
输出单元：一种设备，用于把存储在内存中的数据打印或显示出来，或者把存储在内存或其他设备中的信息制作成一个永久副本。
控制单元：控制其他部件的动作，从而执行指令序列的计算机部件。
指令寄存器：存放当前正在执行的指令的寄存器
程序寄存器：存放下一条要执行的指令的地址的寄存器。
中央处理器：算术逻辑单元和控制单元的结合，是计算机用于解释和执行指令的大脑。
总线宽度：可以在总线上并行传输的位数
缓存：一种用于存储常用数据的小型告诉存储器
流水线：一种将指令分解为可以重叠执行的小步骤的技术
主板：个人计算机的主电路板
读取-执行周期：
读取下一条指令
译解指令
如果需要，获取数据
执行指令
RAM随机存取存储器
ROM：只读存储器
当不再处理程序和数据或关机时，可把数据和程序保存起来，这些类型的存储设备称为二级存储设备。    
磁道：磁道表面的同心圆
扇区：磁道的一个区
块：存储在扇区的信息
寻道时间：读/写头定位到定的磁道所花费的时间
等待时间：把指定的扇区定位到读/写头之下所花费的时间
存取时间：即是寻道时间和等待时间之和
传送速率：数据从磁盘到内存的速率
柱面：所有磁盘表面的同心磁道的集合
同步处理：多处理器将将同一个程序应用于多个数据集
共享内存处理器：多个处理器共享整体内存的情况
虚拟机：为了模拟真实机器的重要特征而设计的假想的机器
指令说明符：说明要执行什么操作和如何解释操作数的位置
操作说明符：存放的是操作数本身：立即寻址，如果存放的是：直接寻址        
机器语言：由计算机直接使用的二进制编码指令构成的语言。
汇编语言：一种低级语言，用助记码表示特定计算机的机器语言指令。
汇编器：把汇编语言程序翻译成机器代码的程序。
汇编器指令：翻译程序使用的指令
注释：为程序读者提供的解释性文字
分支：指出执行下一条指令的指令
标签：对内存位置起的名字，可以将这个名字当作操作数
算法：解决方案的计划或概要，或解决问题的逻辑步骤顺序
伪代码：表达算法的语言
布尔表达式：评价为真或假的表达式
桌面检查：在纸上走查整一个设计、
测试计划：说明如何测试程序的文档
代码覆盖测试（明箱）：通过执行代码中的所有语句测试程序或子程序的测试方法
数据覆盖测试（暗箱）：将代码作为一个暗箱，基于所有可能的输入数据测试程序或子程序的测试方法
测试计划实现：用测试计划中规定的测试样例验证程序是否输出预期结果。
算法: 解决方案的计划或概要, 或解决问题的逻辑步骤顺序. 伪代码中没有语法规则,不考虑大小写
Ch07
嵌套结构：控制结构嵌入另一个控制结构的结构，又称为嵌套逻辑，    
问题求解：为一个令人困惑、苦恼、烦恼或未决的问题找到解决办法的行为。
如何解决它这个列表是普通适用的。虽然是在解决数学问题这个背景下编写的 我们可以用
来解决与计算机相关问题。
如何解决问题：
Understand the problem 理解问题
Devise a plan 制订一个方案
Carry out the plan 执行方案
Look back 分析得到的解决方案
计算机解决问题过程
Analysis and Specification Phase 分析和说明阶段
Analyze 分析 【理解（定义）问题】
Specification 说明【说明程序要解决的问题】
Algorithm Development Phase 算法开发阶段
Develop algorithm 开发算法【开发用于解决问题的逻辑步骤序列】
Test algorithm 测试算法【执行列出的步骤，看它们是否能真正地解决问题】
Implementation Phase 实现阶段
Code 编码【用程序设计语言翻译算法（通用解决方案）】
Test 测试【让计算机执行指令序列。检查结果，修改程序，直到得到正确的答案】
Maintenance Phase 维护阶段
Use 使用 【使用程序】
Maintain 维护 【修改程序，使它满足改变了的要求，或者纠正其中的错误】
方法总结：
Analyze the Problem 分析问题
Understand the problem!! 理解问题
Develop a plan of attack 开发一个通用的方案
List the Main Tasks (becomes Main Module) 列出主要任务（成为主要模块）
Restate problem as a list of tasks (modules) 以任务列表（模块）的方式重新描述问题
Give each task a name 给每个任务命名
Write the Remaining Modules 编写其余模块
Restate each abstract module as a list of tasks 重申每个抽象模块作为一个任务列表
Give each task a name 给每个任务命名
Re-sequence and Revise as Necessary 根据需要进行重组和改写
Process ends when all steps (modules) are concrete 过程结束时，所有的步骤（模块）是具体的
算法：解决问题的逻辑步骤序列，在有限的时间内用有限的数据解决问题或者子问题的明确指令集合
抽象步骤：含有不明细节的算法步骤 
具体步骤：细节完全明确的算法步骤
开发算法 计算机解决问题方法：
自顶向下设计聚焦要完成的任务
面向对象设计着重于解决方案中涉及的数据
计数控制循环可以指定过程重复的次数，这个循环的机制是简单记录过程重复的次数，且在
重复再次开始前检测循环是否已经结束。
事件控制循环是由循环体自身内发生的事件控制的循环。
复合数据类型
记录:是异构项目的有名集合,可以通过名字单独访问其中的项目
数组:是同构项目的有名集合,可以通过单个项目在集合中的位置访问它们. 项目在集合中的
位置叫做索引. 无序数组中顺序搜索：
顺序搜索依次查找每一个元素并将其与我们需要的元素进行比较. 如果匹配,则找到了这个元素.如果不匹配,则继续找下一个元素. 当我们发现了元素或者是查找所有的元素后都没有找到匹配项就停止. 这听起来象是一个有两个结束条件的循环
顺序搜索算法
布尔运算
有序数组：所谓排序，就是使一串记录，按照其中的某个或某些关键字的大小，递增或递减
的排列起来的操作。
有序数组中顺序搜索：如果知道数组中的项目是有序的,那么在查找时,如果我们所需要的项
目在数组中,到了这个数可能在数组中的位置时就可以停止查找了. 二分检索：
顺序检索:在数组开头开始,直到找到匹配项或者整个数组中都没有匹配项. 
二分检索(要检索的数组是有序的):是从数组中间开始，之后决定你要查找的单词在左手部分或者是右手部分，找到正确的部分后再重复这个过程。
排序 排序算法 选择排序 冒泡排序 插入排序
当数组在排序之前有序时，冒泡排序算法较好
子程序语句：我们可以给一段代码一个名称，然后程序另一部分的一个语句使用这个名称。
遇到这个名称时，这个进程的其他部分将会终止，等待这个命名代码被执行。
形式参数 实际参数
递归：
递归：算法调用它本身的能力
基本情况：是答案已知的情况
一般情况：是调用自身来解决问题的更小版本的解决方案
数据抽象：将数据的逻辑视图于它的实现分离开来
过程抽象：把动作的逻辑视图与他的实现分离开来
控制抽象：把控制结构的逻辑实现与他的实现分离开来
控制结构：用于改变正常的顺序控制流的语句    
Ch08
抽象数据类型:属性(数据与操作)明确地与特定实现分离的数据类型. 设计的目标是通过抽象减少复杂度. 复合数据类型
数据结构:一种抽象数据类型中的复合数据域的实现
容器:存放和操作其他对象的对象
容器的两种逻辑实现
基于数组的实现 基于链式的实现
堆栈是一种抽象复合结构,只能从一端访问堆栈中的元素 LIFO Push Pop
队列:队列是一种抽象结构,队列中的项目从一端入,从另一端出.FIFO
列表
链式结构篇：一个将数据项和找到下一项位置的信息保存到同一容器的实现方法    
从文件中读取值,将值放到列表中,之后输出列表
树：
像列表,堆栈和队列这样的抽象结构本质上都是线性的,只模拟了一种数据关系. 更复杂的关系需要更复杂的结构来表示. 
二叉树:具有唯一起始节点(根节点)的抽象复合结构,其中每个节点可以有两个子女节点,根节点和每个节点之间都有具有一条路径. 
根：树中唯一的开始结点
叶结点：没有子女的树节点    
二叉检索树 BST:二叉检索树具有二叉树的形状属性,也就是说,二叉检索树中的节点可以具有0 个,1 个或者 2 个子女.此外,二叉检索树还具有语义属性来刻画树中节点的值,即任何节点的值都要大于它的左子树中的所有节点的值,并且要小于它的右子树中的所有节点的值. 
图:由一组节点和一组把节点相互连接起来的边构成的数据结构、
顶点：图中的结点
边：表示图中两个结点的连接的顶点对    
无向图 :其中的边没有方向的图
有向图:其中的边是从一个顶点指向另一个顶点(或同一个顶点)的图
邻结点：通过边连接起来的两个结点
路径：连接图中两个结点的一系列顶点   
参数列表：程序中两部分之间的通信机制1
形参：列在子程序名后的括号的标识符、
实参：子程序中调用中列在括号中的标识符、
值参：由调用参数传入实参的副本的形参
引用参数：由调用参数传入实参的地址的形参   
Ch09
面向对象的设计方法是用叫做对象的独立实体生成解决方案的问题求解方法. 
对象:在问题背景中相关的事物或实体
对象类或者类:一组具有相似的属性和行为的对象的描述
字段：表示类的属性    
方法:定义了类的一种行为的特定算法
类包含 Properties 属性 behaviors 行为(responsibilities 责任)
自顶向下设计 面向对象设计 任务 对象合作
面向对象
头脑风暴找到可能的类[与此问题相关的事物或者实体] 
过滤重复的类或删除不必要的类
场景 责任算法
编译器:把用高级语言编写的程序翻译成机器码的程序
解释器:输入用高级语言编写的程序,指导计算机执行每个语句指定的动作的程序
解释器在翻译过程语句之后会立即执行这个语句
虚拟器
Java
Java 虚拟机 字节码 可移植性
可移植性: 一个程序运行在不同的机器上的能力
编译器（字节码）的可移植性
面向对象语言的功能性
封装:实施信息隐藏的语言特性,把数据和动作集中在一起，使得数据和动作的逻辑属性与他们的实现相互分离
继承:类获取其他类的属性(数据域和方法)的机制
多态:一种语言的继承体系结构中具有两个同名方法且能够根据对象应用合适的方法的能力
控制结构：确定程序中的其他指令的执行顺序的指令
异步：不与计算中的其他操作同时发生，换句话说，与程序的操作的不同步
实例化：创建类的对象 
Ch10
应用软件：是为了满足特定需要——解决现实世界中的问题——而编写的
系统软件：管理计算机系统，并与硬件进行交互的程序   
操作系统是最重要的系统软件，负责管理计算机的资源，如内存和输入输出设备，并为系统交互提供界面
操作系统的各种角色通常都围绕着一个中心思想“良好的共享”
操作系统负责管理资源，而这些资源通常是由使用它们的程序共享的资源管理
多道程序设计：同时在主存中驻留多个程序，由它们竞争 CPU 的技术
内存管理：了解主存中载有多少个程序以及它们的动作
进程：程序正在执行过程中的动态表示法
进程管理：跟踪进程的进展以及所有中间状态
CPU 调度：确定主存中的哪个进程可以访问 CPU 以便执行的动作
操作员会把来自多个用户的作业组织成分批。
一个分批包含一组需要相同或相似资源的作业。
分时共享系统：允许多个用户同时与计算机进行交互。
虚拟机：分时共享系统创建的每个用户都有专有机器的假象
主机：一个大型的多用户计算机，通常与早期的分时系统相关。
哑铃端：在早期的分时系统中用户用于访问主机的一套显示器与键盘
实时系统：应用程序的特性决定了响应时间至关重要的系统
响应时间：收到信号和生成响应之间的延迟时间
设备驱动程序：针对特定设备的一个小程序，它负责这个设备的信息接收和发送
内存管理
跟踪一个程序驻留在内存的什么位置以及是如何驻留的 把逻辑程序地址转换成实际的内存
地址
逻辑地址：对一个存储值的引用，是相对于引用它的程序的
物理地址：主存储设备中的真实地址
地址联编：逻辑地址和物理地址之间的映射
内存中只有两个程序——操作系统和要执行的程序。这种方法称为单块内存管理、
把内存载入一段连续的内存区域的内存管理方法
在这种内存管理机制中，逻辑地址只是一个相对于程序起始位置的整数值。要生成物理地址，
只要用逻辑地址加上程序在存中的起始地址就可以了。
分区内存管理内存中只同时存在操作系统和一个其他的应用程序
分区内存管理中有操作系统以及任意数目的其他程序同时驻留在内存中
固定分区法：把内存分成特定数目的分区以载入程序的内存管理方法
动态分区法：根据容纳程序的需要对内存分区的内存管理方法
内存被划分为一组分区，有些是空的，有些分配给了程序
基址寄存器：存放当前分区的起始地址的寄存器
界限寄存器：存放当前分区的长度的寄存器
分区选择算法
最先匹配：即把第一个足够容纳程序的分区分配给它
最佳匹配：即把最小的能够容纳程序的分区分配给它
最差匹配：即把最大的能够容纳的分区分配给它
页式内存管理
把进程划分为大小固定的页，载入内存时候存储在帧的内存管理方法
帧：大小固定的一部分主存，用于存放进程页。
页：大小固定的一部分进程，存储在内存帧中
页编号：用页面大小除逻辑地址得到的商
偏移值：用页面大小除逻辑地址得到的余数
页映射表 PMP：操作系统用于记录页和帧之间的关系的表
请求分页：页式内存管理法的扩展，只有当页面被引用（请求）时才会被载入内存
页面交换：把一个页面从二级存储设备载入内存，通常会使另一个页面从内存中删除
虚拟内存：由于整个程序不必同时处于内存而造成的小没有限制的假象
系统颠簸：频繁的页面交换造成的低效处理
进程管理:单个进程使用 CPU 的管理动作
进程状态：操作系统下，进程经历的概念性阶段
创建，准备就绪，运行，等待，终止。
PCB 进程控制块：操作系统管理进程信息使用的数据结构，包括程序计数器的当前值 进程在其他所有 CPU 寄存器中的值 基址寄存器和界限寄存器的值（或页表） 帐户信息
每个状态由一个 PCB 列表表示，处于该状态的每个进程对应一个 PCB
只有一个 CPU，因此只有一套 CPU 寄存器。
这些寄存器存放的是当前执行的进程的值。
当一个进程移出CPU，另一个进程取代它时候发生的寄存器信息
这种信息交换叫作上下文切换
CPU 调度：确定把哪个处于准备就绪状态的进程移入运行状态
可能有很多进程同时处于准备就绪状态
在任意一个时刻，只一个进程可以进入运行状态
非抢先调度:当当前执行的进程自愿放弃了 CPU 时发生的 CPU 调度
抢先调度:当操作系统决定照顾别一个进程而抢占当前执行进程的CPU 资源时发生的 CPU 调度
周转时间:从进程进入准备就绪状态到它最终完成之间的时间间隔,是评估CPU调度算法的标准
CPU 调度算法
先到先服务:进程按照它们到达运行状态的顺序转移到 CPU
最短作业优先:CPU 调度算法将查看所有处于准备就绪状态的进程,并分派一个具有最短服务时间的进程
轮询法:将把处理时间平均分配给所有准备就绪的进程，每个进程同等对待
时间片(量):在CPU轮询算法中分配给每个进程的时间量
文件：数据的有名集合，用于组织二级存储设备
文件系统：操作系统为它管理的文件提供的逻辑视图
目录：文件的有名分组
文本文件：数据字节是 ASCII 或 Unicode 字符集中的字符
二进制文件：包含特定格式的数据的文件，要求给位串一个特定的解释
文件类型：文件中存放的关于类型的信息。
大多数文件都包含有特定类型的信息
文件扩展名：文件名中说明文件类型的部分
文件名通常分为二个部分 文件名.文件扩展名
文件执行的操作
创建文件/删除文件
打开文件/关闭文件
从文件中读取数据/把数据写入文件
删减文件(删除它的内容)
重定位当前文件指针/把数据附加到文件结尾
重新命名文件/复制文件
文件访问
顺序文件：以线性方式访问文件中数据的方法。为了得到最后的纪录，你必须读完所有的记
录
直接访问：文件中的数据会被概念性地划分为带编号的逻辑记录，通过指定逻辑记录编号直
接访问的数据的方法
文件保护 ：限制文件访问的过程
在多用户系统中，文件保护的重要性居于首要地位
除非是特许的，否则我们不想让一个用户访问另一个用户的文件
文件保护机制都决定了谁可以使用文件，以及为什么目的而使用文件
目录是文件的有名集合。一个目录还可以包含另一个目录
父目录：包含其他目录的目录
子目录：被包含的目录
目录树：展示文件系统的嵌套目录组织的结构
根目录：最高级的目录
无论何时，你都可以认为自己在文件系统中的某个特定位置（即特定的子目录）工作
工作目录：当前活动的子目录
路径：文件或子目录在文件系统中的位置的文本名称
绝对路径：从根目录开始，包括所有后继子目录的目录
相对路径：从当前工作目录开始的路径
磁盘调度：操作系统用于决定先满足哪个磁盘I/O的方法
在计算机同时处理多个中时，将建立一个访问磁盘的请求列表
FCFS 先到先服务：按照请求到达的顺序处理它们，并不考虑读写头的当前位置
SSTF 最短寻道时间优先磁盘调度法：将通过尽可能少的读写头移动满足所有未解决的请求
SCAN 磁盘调度算法的工作方式与之类似，只是在磁盘调度算法中没有上下移动，而是读写
头向轴心移动，然后再向盘片边缘移动，就这样在轴心和盘片边缘之间来回移动。
Ch12
信息系统：帮助我们组织和分析数据的软件
电子制表软件：允许用户用单元格组织和分析的数据
单元格：电子数据表中用于存放数据或公式的元素    
信息管理：
电子数据制表函数：电子制表软件提供的可用于公式的计算函数
范围：用端点指定的一组连续单元格
循环引用：在计算结果时错误的彼此依赖的一组公式
模拟假设分析：修改电子数据表中假设的值，以观察假设的变化对相关数据有什么影响
电子表格和数据库管理系统 :允许用户用不同的方式来组织、管理和分析数据的软件工具. 电子制表软件 : 是一种软件应用程序,它允许用户用带标签的单元格组织和分析数据
电子数据表中用于存放数据或公式的元素. 存储在单元格中的数据既可以是文本,也可以是其他特殊的数据(如日期). 可以用行列标号引用电子数据表格中的单元格
电子表格公式
电子数据表的这种能力源于我们创建并存储在单元格中的公式】
把公式存储在一个单元格中，这个单元格就会显示该公司的结果
电子数据表函数：电子制表软件提供的可用于公式的计算函数。
范围：用端点指定的一组连续单元格
数据库：结构化的数据集合。
数据库管理系统：由物理数据库、数据库引擎和数据库模式构成的软件和数据的组合
物理数据库：存放数据的文件的集合
数据库引擎：支持对数据库内容的访问和修改的软件
数据库模式：存储在数据库中的数据的逻辑结构的规约。
数据库查询：从数据库检索数据的请求。
关系型数据库管理系统：用表组织数据和数据之间的关系
表：数据库纪录的集合
记录（对象，实体）：构成一个数据库实体的相关的域的集合。
字段或属性：数据库记录中的一个值。
键（关键字）：在表的所有记录中唯一标识一个数据库记录的一个或多个域
关系
SQL 结构化查询语言：用于管理和查询数据的综合性关系数据库语言
修改数据库内容
数据库设计：。
实体关系 ER 建模：设计关系数据库的常用方法。
ER 图：ER 图形化表示
基数约束：在 ER 图中，一次可以存在于实体间折关系数量
大数据：不能够使用传统的数据管理方法（如电子表格和数据库）处理的大数据集    
Ch13
人工智能:研究对人类思想建模和应用人类智能的计算机系统的学科
例如,写一个程序在一幅图片中识别一个物体
图灵测试:根据经验来判断一台计算机是否达到了智能化
弱等价性: 两个系统基于其结果的等价性, 但实现这种结果的方式不同. 
强等价性:两个系统基于其结果和实现这种结果的处理方法的等价性. 
罗布纳奖: 正式的图灵测试.每年举行一次. 
聊天机器人: 用于执行人机对话的程序. 
Aspects of AI 人工智能问题的各个方面
Knowledge representation 知识表示
Expert systems 专家系统
Neural networks 神经网络
Natural language processing 自然语言处理
Robotics 机器人学
知识表示
我们想独立于数据的底层实现来创建它的逻辑视图,以便能用特定的方式处理数据
自然语言的说明性很强,但它不容易处理
语义网和检索树是很有前途的知识表示技术
语义网:是一种知识表示法,重点在于对象之间的关系. 表示语义网的是有向图
检索树: 表示对抗性情况(如博弈)中的所有选择的结构
在检索树中,一条路径表示玩家做出的一系列决定
深度优先：优先沿着树的路径向下检索
广度优先：优先横向检索树的每层
专家系统
基于知识的系统:使用特定信息集合的软件,可以从中提取和处理特定的片段
专家系统:基于人类专家的知识的软件系统
它是一个基于规则的系统:基于一套 if-then 规则的软件系统
推理机:处理规则以得出结论的软件
人工神经网络:尝试模拟人体神经网络的计算机知识表示法
神经网络路径中的流量是稳定的
在我们学习新事物时,大脑中将构成新强神经路径
人工神经网络中的每个处理元素都类似于一个生物神经元
一个元素接受一定数量的输入值,生成一个输出值 0 或者 1
每个输入值有一个数字权
元素的有效权：是所有输入值与它的权的乘积之和
v1 * w1 + v2 * w2 + v3 * w3
每个元素都有一个数字阈值
如果有效权大于阈值,这个元素将生成 1
如果有效权小于等于阈值,该元素将生成 0
训练：调整神经网络中的权和阈值以实现想要的结果的过程
训练一个神经网络去找出一幅相片中的猫：每个像素对应一个输出值,训练网络来对属于猫
的每一个像素产生值为 1,对每一个不属于猫的像素产生值为 0
自然语言处理：
人机语音交互过程中的三种基本处理类型
语音合成:用计算机制造出人类的语言
语音识别:用计算机来识别人类所讲的话
自然语言：人们1用于交流的语言，如英语
音素：任何指定语言中的基本声音单元的集合
声波纹：表示人声随着时间推移的频率变化的图
自然语言理解:用计算机对人类传达的信息做出合理的解释
词法二义性：由于单词具有多种含义而造成的二义性
句法二义性：由于句子的构造方式有多种而造成的二义性
指代二义性：由于代词可以指代多个对象而造成的二义性
Ch15
计算机网络：是为了通信和共享资源而以各种方式连接在一起的一组计算设备
无线连接：没有物理电线的网络连接
节点：网络中任何可以寻址的设备    
计算设备之间的连接可以使用物理电线或电缆，也可以使用无线电波或红外信号
计算机网络开创了一个新的计算领域——客户/服务器模型
协议：定义如何在网络上格式化和处理数据的一组规则。
客户/服务器：客户对服务器发出的要求，服务器做出的响应的分布式的方法
文件/服务器：专门为网络用户存储和管理文件的计算机
P2P模型：在许多“伙伴”中共享资源与责任的一种分散的方法    
LAN 局域网：连接较小地理的少量计算机的网络
环形拓扑：把所有节点连接成一个封闭的环，消息在环中沿着一个方向传播。
星形拓扑：以一个节点为中心，其他节点都中心节点上，所有消息都经过中心节点发送。
总线拓扑：所有节点都一条通信线上，消息可以在上双向传播。
被称为以太网的总线技术已经成为局域网的业界标准
WAN 广域网：是连接两个或者多个相距较远的局域网的网络
MAN 城域网：为大城市开发的网络基础设施
网关：处理它的 LAN 和其他网络之间通信的节点
互联网：跨越地球的广域网
包交换：
包:在网络上传输的数据单位
路由器: 指导包在网络上向最终目的地传输的网络设备
中继器：在较长的通信线路上加强和传播信号的网络设备    
消息被分割为大小固定,有编号的包.每个包将独立在网上传输,直到到达目的地,它们将在此
被重新组合为原始的消息. 这种方法叫作包交换. 
开放系统 专有系统（使用特定销售商的私有技术的系统） 互通性（多台机器上的来自多个销售商的软件和硬件互相通信的能力）
开放系统（以网络系统结构的通用模型为基础并且伴有一组协议的系统）
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路层
物理层
网络协议
每一层都能依靠自己的基础协议
有时叫作协议栈
延迟：发送请求和接收相应的时间
Internet：承载internet通信的一组高速网络    
ISP：提供网络访问的公司    
电话调制解制器：把计算机数据转换为模拟音频信号，然后再把模拟音频信号转化为计算机数据的设备    
数字用户电路：DSL,用常规的额电话线传输数字信号的internet连接方式
线缆调制调节器：使用家庭的有线电路网路进行计算机网络通信的设备
宽带：提供的数据传输率大于25Mb的网络技术
以太网：集中在大多数个人九四u安吉中的网络通信协议
协议栈：彼此依托的协议分层   
TCP 传输控制协议: 把消息分割成包,在目的地把包重新组装成消息,并负责处理错误的网络协议. 
IP 网际协议: 处理包通过互相连接的网络传送到最终目的地的路由选择. 
TCP/IP：一组支持低层网络通信的协议和程序    
UDP 用户数据报协议 UDP: 牺牲一定可靠性实现较高传输速率的网络协议,是 TCP 的替代者
Ping: 用于测试一台特定的网络计算机量否是活动的以及是否可到达的程序. 
跟踪路由程序:用于展示包在到达目的节点的过程中经过的路线的程序. 
高层协议
Simple Mail Transfer Protocol (SMTP) File Transfer Protocol (FTP) Telnet Hyper Text
Transfer Protocol (http)
端口：特定高层协议的数字标号
MIME类型：定义电子邮件附件或网站文件的格式的标准
防火墙：一台网关机器,它的软件通过过滤网络通信来保护网络
访问控制策略: 一个组织建立的一组规则,规定了接受和拒绝什么类型的网络通信. 
主机名：由点号分隔得单词构成的名字，唯一的标识了internet的机器，每个主机名对应一个特定IP地址
IP地址：由点号分割的四个数值得构成得地址，唯一得表示了internet的机器
顶级域名：域名中的最后一部分，声明了组织的类型和所属国家
域名抢注
域名系统：管理主机名解析的分布式系统
域名服务器：把主机名翻译成IP地址的计算机
区块链：不会被改变的交易公开分类账    
云计算：提供存储空间和互联网上其他资源的服务. 公有云:允许任何订阅用户访问
私有云:专门为一个特定的组或组织建立,并限制在该组织团体内访问. 社区云:在拥有相似需求的多个组织之间进行云共享
混合云:上述云服务类型的一些组合. 
万维网：信息和用来访问信息的网络软件的基础设施
web页：包含或引用各种类型文档的数据的文挡
链接：两个web页的连接
网站：一组相关的web页
web浏览器：获取并显示web页的软件工具
web服务器：用于响应web页请求的计算机
统一资源定位符：URL 说明web地址的标准方式
即时消息：实时发送消息的技术
超文本标记语言：HTML：用于创建web页的元素
标记语言：使用标记来注释文档中信息的语言
标记：标记语言中用于说明如何展示信息的语法元素
属性：标记中用于提供有关元素的额外信息的部分
JAVa小程序：对嵌入HTML文档而设计的程序，能够通过web传输，在浏览器中执行
JSP小脚本：嵌在HTML文档中用于给web页提供动态内容的代码片段
可扩展标记语言：XML:允许用户描述文档内容的语言
元语言：用于定义其他语言的语言
文档定义类型：DTD:XML文档结构的规约
可扩展样式表语言：XSL定义XML文档到其他输出格式之间可转换的语言    
软件工程概论 Ch01
System 相互关联的 互相依赖的 协作的 software 预先决定 software engineering
软件生命周期 软件开发生命周期
• Waterfall Model 瀑布模型
• Phased Prototype Model 阶段性原型模型
• Iterative Development Model 迭代开发模型
• Rapid Prototype Model 快速原型模型
• Agile Development Model 敏捷开发模型
计算机软件未来前景
Maintainability 可维护性: How easily maintained is the software?
This will depend on the quality of the design as well as the documentation. 
• Documentation 文档: How well documented is the system?
• Efficiency 效率: How efficiently are certain core operations carried out? Of importance are
the response time and the system throughput. 
User Friendliness 用户友好性: How well designed is the user interface? How easy is it to learn
and use the system?
• Compatibility 兼容性: with existing software products. 
• Security安全性: Are there mechanisms to protect and promote confidentiality and proper
access control?
• Integrity 完整一致性: What is the quality of data validation methods?
• Reliability 可靠性: Will the software perform according to requirements at all times?
• Growth potential(增长潜力,可扩展性): What is the storage capacity? What is the capacity
for growth in data storage?
Functionality and Flexibility( 功 能 性 和 灵 活 性 ): Does the software provide the essential
functional features required for the problem domain? Are there alternate ways of doing
things?
• Differentiation(差异化): What is unique about the software?
• Adaptability(适应性): How well are unanticipated situations handled?
• Productivity(生产力): How will productivity be affected by the software system?
• Comprehensive Coverage (综合保障): Is the problem comprehensively and appropriately
addressed?
软件质量